DE1964476C3

DE1964476C3 - Electrical switchgear

Info

Publication number: DE1964476C3
Application number: DE19691964476
Authority: DE
Inventors: Guenter 8500 Nuernberg Albert; Hugo Dr.-Ing. 8510 Fuerth Sanneck
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-12-23
Filing date: 1969-12-23
Publication date: 1975-10-09
Also published as: DE1964476A1; DE1964476B2

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung mit einem mit Schleifkontakt versehenen Kontaktarm, der in der Ausschaltstellung durch ein in eine Raststufe eingreifendes, unter elastischer Vorspannung stehendes Rastelement gerastet und in der Einschaltstellung in 5' einem vorgegebenen Einstellbereich stetig über eine elektrische Widerstandsbahn führbar ist.The invention relates to a switching device with a contact arm provided with a sliding contact, in the switched-off position by a locking step that engages and is under elastic pretension Latching element locked and in the switched-on position in 5 'a predetermined setting range continuously over a electrical resistance track is feasible.

Um den Kontaktarm bei einem so aufgebauten Schalter sicher in der Ausstellung halten zu können, muß das Rastelement mit genügender Vorspannung in 5;. Eingntl mit der Raststufe stenen. Soll der Kontaktarm aus der Ausschaltstellung in die Einschaltstellung gebracht werden, dann muß zum Herausheben des Rastelementes aus der Raststufe an dem von Hand zu betätigenden Schaltgriff eine relativ große Kraft aufgewen- 6-det werden. Da diese Kraft bis zum vollkommenen Herausheben des Rastelementes aus der Raststufe annähernd gleichbleibt und das Betätigungsmoment dann bei dem plätzlichen Nachlassen des mechanischen Widerstandes nicht sofort abgebremst werden kann* t; wird der Kontaktarm beim Einschalten unwillkürlich in den mittleren Bereich der elektrischen Widerstandsbahn gestellt. Soll der Kontaktarm jedoch auf den An_{fantr dei} Widerstandsbahn gestellt wc.den, so muß er erst wieder zurückgedreht werden. Dieser Mangel kannte zwar dadurch behoben werden, daß m dem der Einschaltstellung zugeordneten Drehbereich des Kontaktarmes mehrere der Ausschaltstellung entsprechende Rasts'ufen vorgesehen werden, wie _S1e bei Stufenächaltenfoblich sind, jedoch geht dabe. die Möglichkeit zur stetigen Einstellung des Kontaktarmes auf der elektrischen Widerstandsbahn verlorenIn order to be able to hold the contact arm securely in the exhibition with a switch constructed in this way, the latching element must be sufficiently pretensioned in FIG. Entl with the rest step. If the contact arm is to be brought from the switched-off position into the switched-on position, a relatively large force must be applied to the manually operated switch handle in order to lift the latching element out of the latching step. Since this force remains approximately the same until the locking element is completely lifted out of the locking step and the actuation torque cannot be braked immediately when the mechanical resistance suddenly decreases * t; the contact arm is involuntarily placed in the middle area of the electrical resistance path when it is switched on. However, if the contact _{arm is to be} placed on the contact arm of the resistance track, it must first be turned back again. This lack knew are indeed fixed by the fact that the m corresponding Rasts'ufen be the switched-associated turning range of the contact arm more of the switch-off position is provided as _S1 s at Stufenächaltenfoblich are, however dabe goes. the possibility of constant adjustment of the contact arm on the electrical resistance path is lost

Aufgabe der Erfindung ist es, an dem der Ausschaltstellung benachbarten Ende des Einstellbereiches eine Rastung vorzusehen, aus der der Kontaktarm ruckfrei herausgeführt werden kann.The object of the invention is that of the switch-off position Provide a detent at the adjacent end of the adjustment range, from which the contact arm can move smoothly can be led out.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß am Anfang des der Einschaltsiellung zugeordneten Einstellbereiches eine weitere Raststufe angeordnet ist, der eine das Rastelement in bezug auf den Verstellweg langsam anhebende Aushebevorrichtung zugeordnet isi. Dadurch fällt das Rastelement beim Einschaltvorgang nach dem Verlassen der der Ausschaltstellung zuordneten Raststufe in die zusätzliche am Anfang des Einstellbereiches vorgesehene Raststufe ein, wodurch das beim Einschalten auftretende Schwungmoment über den Kontaktarm abgefangen wird und die Schleifkontakte auf dem Anfang der Widerstandsbahn stehen bleiben. Bei der weiteren Verstellung des mit dem Schleifkontakte gekuppelten Kontaktarmes zum anderen Ende der Widerstandsbahn hin bewirkt die Aushebevorrichtung, daß das unter Vorspannung in der Raststufe liegende Rastelement langsam, d. h. über einen relativ langen Einstellweg aus der Rastung herausgehoben wird. Die dazu am Schaltergriff notwendige Kraft läßt sich durch entsprechend lange Bemessung des Weges einstellen, der bis zum vollständigen Herausheben des Rastarmes aus der Raststufe zurückgelegt werden muß. Der Übergang aus der Raststufe zum übrigen Einstellbereich erfolgt daher kontinuierlich und mit wesentlich verminderter Kraft, so daß sich der Kontaktarm mit den Schleifkontakten von der am Einstellbereich zugeordneten Raststufe aus sofort in jede beliebige Stellung auf der Widerstandsbahn bringen läßt. Ein plöfliches Nachlassen der Betätigungskraft am Schaltergriff und das damit verbunden, nicht erwünschte Schwungmoment kann daher nicht mehr auftreten.The solution to this problem is, according to the invention, that at the beginning of the switch-on signal associated adjustment area a further latching step is arranged, the one the latching element with respect to The lifting device slowly lifting the adjustment path is assigned. As a result, the locking element falls during the switch-on process after leaving the latching step assigned to the switch-off position into the additional at the beginning of the setting range, which means that the latching step that occurs when switching on The moment of inertia is absorbed by the contact arm and the sliding contacts on the top of the Resistance track stop. During the further adjustment of the contact arm coupled to the sliding contacts towards the other end of the resistance track, the lifting device causes it to be under tension locking element lying in the locking step slowly, d. H. over a relatively long adjustment path from the Detent is lifted out. The force required for this on the switch handle can be adjusted accordingly Set long dimensioning of the path that takes place until the locking arm is completely lifted out of the Rest step must be covered. The transition from the latching step to the rest of the setting range therefore takes place continuously and with significantly reduced force, so that the contact arm with the sliding contacts from the locking step assigned to the setting area immediately to any position on the resistance track can bring. A sudden decrease in the operating force on the switch handle and the associated unwanted moment of inertia can therefore no longer occur.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend an Hand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigtFurther advantageous details of the invention are given below with reference to drawings of an exemplary embodiment described in more detail. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Schalteinrichtung im Schnitt undF i g. 1 shows a side view of a switching device in section and

F i g. 2 die Schalteinrichtung in Draufsicht.F i g. 2 the switching device in plan view.

Auf einer Schalterplatte 1 ist ein Schaltergriff 2 drehbar gelagert. Am Schaltergriff 2 befindet sich ein Kontaktarm 3 mit zwei unterschiedlich weit vom Drehpunkt entfernt angeordneten Schleifkontakten 4 und 5. Eine Rastkugel 6 ist in einem Durchbruch mit hochgezogenem Rand 7 senkrecht zur Schalterplatte 1 im Kontaktarm 3 verschiebbar gehaltert, und greift unter der Spannung einer Blattfeder 8 teilweise in eine Ausnehmung 9 in der Schalterplatte 1 ein. Die Aussparung 9 weist runden Querschnitt auf und ist der Ausschaltstellung der Schalteinrichtung zugeordnet. In dieser Stellung liegt der äußere Schleifkontakt 5 auf einer elektrischen Widerstandbahn 10 auf, während der innere Schleifkontakt 4 auf der Oberfläche der aus Isolierstoff bestehenden Schalterplatte 1 auflegt. Die Widerstandbahn 10 erstreckt sich über den gesamten Drehwinkel des Kontaktarmes 3 bzw. des SchleifkontaktesA switch handle 2 is rotatably mounted on a switch plate 1. There is a contact arm on switch handle 2 3 with two sliding contacts 4 and 5 arranged at different distances from the pivot point. A locking ball 6 is in an opening with a raised edge 7 perpendicular to the switch plate 1 in the Contact arm 3 slidably supported, and engages under the tension of a leaf spring 8 partially in a recess 9 in switch plate 1. The recess 9 has a round cross-section and is the switch-off position assigned to the switching device. In this position, the outer sliding contact 5 is on one electrical resistance track 10, while the inner sliding contact 4 on the surface of the insulating material existing switch plate 1 hangs up. The resistance track 10 extends over the entire angle of rotation of the contact arm 3 or the sliding contact

5. Auf einer zum Drehpunkt 11 des Kontaktarmes 3 konzentrisch verlaufenden, durch die Bohrung 9 gehenden Kreisbahn befindet sich eine zweite Raststufe, die dem Anfang des Einstellbereiches zugeordnet ist und die als ein Durchbruch in der Schn'terplatte 1 mit tropfenförmigen Querschnitt ausgebildet ist. Das sich verjüngende Ende dieses Durchbruchs 12 weist zum Ende des Einstellbereiches hin, innerhalb dem der Schleifkontakt 4 auf einer konzentrisch zur elektrischen Widersta.idsbahn 10 verlaufenden metallischen Schleifbahn 14 kontinuierlich verstellbar ist.5. On a concentric to the pivot point 11 of the contact arm 3, passing through the bore 9 There is a second notch step in the circular path, which is assigned to the beginning of the setting range and as a breakthrough in the Schn'terplatte 1 with teardrop-shaped Cross-section is formed. The tapering end of this opening 12 points towards the end the adjustment range within which the sliding contact 4 is concentric to the electrical Widersta.idsbahn 10 extending metallic sliding track 14 is continuously adjustable.

Wird der Kontaktarm 3 durch entsprechende Betätigung des Scha'tergriffes 2 von der dargestellten Ausschaltstellung in die Einschaltstellung gebracht, dann muß die Rastkugel 6 über einen sehr kurzen Drehwinkel des Kontaktarmes 3 aus der Bohrung 9 herausgedrückt werden, wobei si unmittelbar über die zur Verstellrichtung senkrechte Kante der bohrung 9 rollt. Diese für sprungweise Weiterschaltung ausgebildete Rastung erfordert eine relativ große Kraftaufwendung am Schaltergriff 2, die bti dem plötzlichen Herausrollen der Kugel aus der Bohrung 9 ein Schwungmoment ergibt, das am Anfang der Einschaltstellung durch die Einschaltstufe 12 abgebremst wird. Da diese Raststufe als Durchbruch mit tropfenförmigem Querschnitt ausgebildet ist, dessen sich verjüngendes Ende zum Ende des Einstellbereiches hinweist, wirken die aufeinander zulaufenden Kanten 15 des Durchbruches 12 als eine Aushebevorrichtung, durch die die Rastkuge' 6 erst nach einem relativ langen Drehwinkel aus ihrer tiefsten Lage in die Ebene der Schalterplattenoberfläche geführt wird. Durch diese in bezug auf den Drehwinkel langsame Aushebung der Rastkegel 6 ist somit zur weiteren Verstellung des Kontaktarmes 3 auf das Ende des Einstellbereiches hin eine wesentlich geringere Kraft notwendig als zur Überwindung der ersten Raststufe, so daß sich insbesondere in Verbindung mit der Reibung der Schleifarme 4 und 5 auf den Bahnen 10 und 14 ein kontinuierlicher Übergang von der zweiten Raststufe zur normalen Abrollung auf der Oberfläche der Schalterplatte 1 ergibt. In umgekehrter Verstellrichtung des Kontaktarmes 3 wirkt dagegen das im wesentlichen den Radius der Bohrung 9 aufweisende erweiterte Ende des Durchbruchs 12 eine sprunghafte Ausschaltung, da zur Überwindung der entsprechenden Kante dieselbe Kraft notwendig ist wie beim Einschaltvorgang. Das Ein- und Ausschalten erfolgt somit bei dieser Schalteinrichtung sprunghaft, während die weitere Verstellung innerhalb des der Einschaltstellung zugeordneten Einschaltbereiches kontinuierlich aufgrund der der zweiten Raststufe zugeordneten Aushebevorrichtung durchführbar ist.If the contact arm 3 is moved from the illustrated switch-off position by appropriate actuation of the switch handle 2 brought into the on position, then the locking ball 6 must over a very short angle of rotation of the contact arm 3 are pushed out of the bore 9, with si directly above the direction of adjustment vertical edge of the bore 9 rolls. These trained for step forwarding Latching requires a relatively large amount of force on the switch handle 2, which bti the sudden roll out the ball from the bore 9 results in a moment of inertia at the beginning of the switched-on position by the Switch-on level 12 is braked. Since this locking step is designed as a breakthrough with a teardrop-shaped cross-section whose tapering end points towards the end of the adjustment range, they act on one another tapered edges 15 of the opening 12 as a lifting device through which the locking ball '6 only after a relatively long angle of rotation from its lowest position in the plane of the switch plate surface will. Through this slow lifting of the locking cone 6 with respect to the angle of rotation is thus for further Adjustment of the contact arm 3 towards the end of the adjustment range results in a much lower force necessary than to overcome the first locking step, so that in particular in connection with the friction of the grinding arms 4 and 5 on the tracks 10 and 14 a continuous transition from the second locking step for normal unwinding on the surface of the switch plate 1 results. In the opposite direction of adjustment of the contact arm 3, on the other hand, the widened section, which essentially has the radius of the bore 9, acts At the end of the opening 12 an abrupt disconnection, since to overcome the corresponding edge the same force is required as when switching on. Switching on and off takes place with this one Switching device by leaps and bounds, while the further adjustment within the switch-on position assigned Switch-on range continuously due to the lifting device assigned to the second latching stage is feasible.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Aushebevorrichtung als flach ansteigende Flanke auszubilden, über die die Rastkugel oder ein anderes Rastelement auf eine höhere Ebene angehoben wird. Auch ist es möglich, die Kanten des Durchbruchs 12 bzw. die Steigung der Flanke so zu gestalten, daß zu Anfang eine stärkere Anhebung der Rastkugel S erfolgt als beim weiteren Verstellen, so daß eine erhöhte Sicherung am Anfang der Einschaltstellung gegeben ist, die weitere kontinuierliche Aushubung der Rastkugel 6 jedoch nicht behindert wird. Dies geschieht vorzugsweise dadurch, daß die aufeinander zulaufenden Flanken 15 des Durchbruchs 12 so an den erweiterten Kreisbogenförmigen Teil angesetzt sind, daß der kreisbogenförmige Teil mehr als einen Halbkreis umschließt, wobei der Übergang von diesem Teil zu den Flanken 15 als Rundung für ein ruckfreies Abrollen der Rastkugel 6 ausgebildet ist.Of course, it is also possible to design the lifting device as a gently rising flank, via which the locking ball or another locking element is raised to a higher level. It is too possible to design the edges of the opening 12 or the slope of the flank so that at the beginning a stronger lifting of the locking ball S takes place than with further adjustment, so that an increased security on At the beginning of the switch-on position is given, the further continuous excavation of the locking ball 6, however is not hindered. This is preferably done in that the converging flanks 15 of the Opening 12 are attached to the enlarged circular arc-shaped part that the circular arc-shaped Part encloses more than a semicircle, the transition from this part to the flanks 15 as a rounding is designed for a smooth rolling of the locking ball 6.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

L Switching device with a contact arm provided with sliding contacts, which in the switched-off position is latched by a latching element which engages in a latching step and is resiliently pretensioned and in the switched-on position can be continuously guided over an electrical resistance path in a predetermined setting range, characterized in that at the beginning of the Switch-on position associated adjustment range is arranged a further latching step, which is associated with a lifting device that slowly lifts the latching element with respect to the adjustment path of the contact arm.

2. Switch device according to claim 1, characterized in that the switch-on position assigned Latch step is designed as a breakthrough in a switch plate, the cross section of which Is designed drop-shaped and its tapered end (13) on the end of the adjustment range indicates and that the locking means is designed as a locking ball (6) partially engaging in the opening (12) is.

3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the converging Flanks (15) of the opening (12) are attached to the enlarged circular arc-shaped part, that the circular arc-shaped part encloses more than a semicircle and that the transition from circular arc-shaped section to the flanks (15) is rounded.

4. Switching device according to claim 1, characterized in that the lifting device as a gently rising flank leading the locking means to an elevated level is formed.

5. Switching device according to claim 4, characterized in that the flank is larger at the beginning As at the transition to the elevated level.